8.每间隔5分钟，记录塔内液体的高度，观察液位的；9.在塔内液体高度不变的情况下，改变塔内气体的压；五、实验数据计算和处理；1.压力传感器测量校正曲线：；把压力传感器测量的数值和用水的高度换算的数值，在；查表得18℃下水的密度为0.9986g/mL，2；图1：压力传感器测量校正曲线；2.液位传感器测量校正曲线：；把液位传感器测量的数值和用水的实际高度，在直角
8. 每间隔5分钟，记录塔内液体的高度，观察液位的控制精度。
9. 在塔内液体高度不变的情况下，改变塔内气体的压力，观察压力传感器和液位传感器的变化，每次气体压力改变0.01MPa，记录传感器的数值。
五、实验数据计算和处理
1. 压力传感器测量校正曲线：
把压力传感器测量的数值和用水的高度换算的数值，在直角坐标上作图，X轴为压力传感器测量的实际数值，Y轴为用水的密度、温度和高度换算出的水压力，这些点可以连接成一条直线，以后只要根据仪表读数，就可以知道真实的压力了。
查表得18℃下水的密度为0.9986 g/mL，20℃下水的密度为0.998203 g/mL，内插法得到各温度下水的密度。取重力加速度g=9.8 N/kg，即可计算真实压力值（结果保留五位小数）。表中at是工程大气压单位，1 at是1公斤重的物体作用在1平方厘米上产生的压强，可换算得1 at=98000 Pa。
图1：压力传感器测量校正曲线
2. 液位传感器测量校正曲线：
把液位传感器测量的数值和用水的实际高度，在直角坐标上作图，X轴为液位传感器测量的实际数值，Y轴为水的实际测量高度，这些点可以连接成一条直线，以后只要根据仪表读数，就可以知道实际的液位高度。
液位传感器测量校正曲线
六、实验结果及讨论
1.对校正曲线的结果进行讨论和说明。
从压力传感器测量校正曲线可以看出，压力传感器校正曲线正测（即正向测量）回归曲线方程为y=1.6，R2=0.9999，回测（即回向测量）回归曲线方程为y=1.8，R2=0.9998。正测校正曲线与回测校正曲线基本重合，说明压力的测量值与实际值拟合程度较好，即压力传感器的误差较小，稳定性好。
2.对液位控制的结果进行讨论和说明
从液位传感器测量校正曲线可以看出，液位传感器校正曲线正测（即正向测量）回归曲线方程为y=0.4，R2=0.9992，回测（即回向测量）回归曲线方程为y=0.3，R2=0.9989。正测校正曲线与回测校正曲线基本重合，说明液位的测量值与实际值拟合程度较好，即压力传感器的误差较小，稳定性好。
七、实验问题回答
1.压力传感器有哪几种主要测量原理？最少说明三种。
答：压力传感器主要有压阻式压力传感器、电容式压力传感器、半导体应变片压力传感器、电感式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。
压阻式压力传感器的主要原理是：通常将电阻膜片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在一个固定基体上，当基体受力发生应力变化时，膜片的电阻值也发生相应的改
变，如果电路中有一个恒流源，从而使加在电阻上的电压发生变化。通过用电桥放大后测量该电压值，就可以知道施加到膜片上的压力值。
电容式压力传感器的主要原理是：将膜片和基片构成一个腔体，待测压力使得陶瓷膜片弯曲情形，如此就能改变组件的电容量，借着加入必须的电子电路，尽可能将此变形与压力之变化互成关系。因此电容量的变化即比例于压力的变化。
半导体应变片压力传感器的主要原理是：应用压电效应与电桥电阻形式获得量测结果，在硅支撑物上利用扩散的方法，用以产生膜片，包含电桥电阻的单元以静电处理固定在支撑玻璃上。所以，它就与外界形成机械性的隔离。当硅质膜片偏向时，电桥的输出就随着改变。
2.液位传感器的安装有什么要求？测量原理是什么？
答：液位传感器必需安装在塔的上、下部位，并且上端不能低于液面的最高实验值。 即测量液位需要在塔的上下测量端分别安装液位传感器，所测值即为测量口之间的压力差。
本实验的测量原理是：采用水的变化来引起压力和压差的变化，用压力传感器来测量气体或液体的压力，用差压传感器来测量液位的差别，也就是液体高度。差压传感器通过一定的设计结构按规定安装，当两侧压力不一致时，测量膜片产生位移，且位移量与压力差成正比，故两侧电容量不相等，把前后相差的变化转换成传感器内置压敏元件的变化，再由压敏元件形变产生微弱信号并输出。
当液位不同时，压力传感器测量到的压力不同，同样液位传感器测量的数值也不同。通过不断的改变液体的高度，就可以按照（1）、（2）式计算出压力和液位值：
液体压力=H（液体高度）+液体上方气体压力（液柱高度）
液位值=低点的〔（液体高度）+液体上方气体压力（液柱高度）〕- 高点的〔（液体高度）+液体上方气体压力（液柱高度）〕
3.怎样使用压力校正曲线？用实验数据举例说明。
答：压力校正曲线是测量值与实际值的曲线，横坐标为测量值（传感器的显示值），纵坐标为理论计算的实际值，根据测出的横坐标，在曲线上找纵坐标的对应点，就可得实际压力值。例如：由本实验数据做出的压力回归曲线方程y=1.6可知，若传感器新测得一压力值为x=0.045 at时，代入回归方程即可得到对应实际压力值为y=0.039715 at。
4.传感器的接线方式有那些？有什么应用区别？
答：对于压力传感器，信号的输出可以分成三线制和二线制两种方式。一般三线制信号输出通常是电压信号，而电流信号的输出一般为两线制。
在三线制方式，通常一根是电源的正极，用红线表示，一根是电源的负极，一般用蓝色或绿色的线连接，第三根是信号线的正极，一般是黄色线，信号线的负极和电源的负极，是同一根线。比如，一个三线制的压力传感器，电源电压为24V，压力测量的范围是0.00-0.10MPa，信号输出范围是0-5V，则当信号电压为1V时，压力为0.02MPa。
在二线制方式，通常一根是电源的正极，用红线表示，一根是电源的负极，一般用蓝色或绿色的线连接，当压力发生变化时，该回路中的电流就发生相应的变化，一般是在回路中接一个电阻，再把电阻两端的直流电压引出来测量。当然，也可以直接测量电路中的电流。比如，一个二线制的压力传感器，电源电压为24V，压力测
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第四节 物位检测及仪表
第四节 物位检测及仪表玻璃液位计差压式液位计液体的高度或自由表面的位置称为液位。固 体块料、颗粒、粉料等堆积的高度或表面位置 称为料位。在同一容器中，两种密度不同但互 不相溶的液体之间或液体与固体之间的分界面 位置高度称为界位。上述液位、料位、界位统 称为物位。玻璃管液位计测量物位的仪表叫做物位计。按其工作原理不 同可分为直读式物位仪表浮力式物位仪表静压式物位仪表电磁式物位仪表核辐射式物位仪表声波式物位仪表光学式物位仪表一、直读式物位仪表直读式物位计主要 是玻璃液位计， 玻璃液 位计是按照连通器液柱静压平衡的原理工作的，按结果可以分为玻璃管式和玻璃板式两种。玻璃液位计的长度为 300 ～ 1200mm 。可就地 指示较低的敞口或密闭容器的液位。玻璃液位计结 构简单、价廉、直观，适于现场使用。但易破损， 内表面沾污，造成读数困难，不便于远传和调节。玻璃板液位计二、浮力式物位仪表浮力式物位计利用漂浮在液面上的浮子（也称 浮标）或浸沉于液体中的浮筒（也称沉筒）所受的 浮力随液位而变化来进行液位测量的。分为浮子式液位计 、翻版式液位计和浮筒式液位计。浮球式液位计浮筒液位计1．浮子式液位计它的浮子由于受到液体浮力作用而漂浮于液面上，并随液位的变化而升降，即浮子的位移正确地跟随液位而变化。浮子式液位计分为内浮式和外浮式。使用时若有沉淀物或疑结物附在浮球上，要重新调整平衡锤的位置，校正零位。
上限水 银开关磁钢 下限 水银 开关调整箱组 件非导 磁管 连杆浮球浮筒浮球式水位控制器（内浮式）浮子式液位计是依靠浮标或浮子浮在液体中随液面变化而升降，它的特点是结构简单、价格较低，适于各种贮罐的测量。2．翻版式液位计 翻版式液位 计的翻版由极薄 的导磁金属制成， 两面涂以显著不 同的颜色。当磁 性浮子随液面升 降时，带动翻版 绕小轴翻转。两 种颜色的分界点 即为液位。翻板式液位计工作原理动画演示
3．浮筒式液位计浮筒式液位计的检测元件是浸 没于液体中的浮筒（或沉筒）。 浮筒所受浮力随液位发生变化。 此浮力变化再以力或位移变化的 形式，带动电动或气动元件发出 信号给显示仪表以显示液位，也 可以实现液位的报警和调节。将一质量为 m 的浮筒悬挂在弹 簧上，弹簧的下端被固定，当 测量桶内无水时，浮筒的重力 与弹簧力达到平衡时，有：mg ? Cx0当测量筒内有一定高度的液位 H 时，浮筒受到液体的浮力上 浮，H ? h ? ?x根据力平衡：mg ? A?gh ? C ( x0 ? ?x)mg ? A?gh ? C ( x0 ? ?x)一般 即h ?? ?x H ?h从而被测液位H可表示为C H? ?x A?g?即弹簧的位移量与液位成正比。 弹簧的顶端连接有一铁芯，铁芯 随着弹簧的位移在差动变压器内上下移动输出位移信号。三 静压式物位计静压法测量原理若液位的高度为h，则液体 底部的压力为： hP ? P0 ? ? gh ?P ? P ? P0 ? ? gh?p h? ?g1、压力式液位计（开口容器的液位测量）用压力表测量液位2、法兰式压力变送器测量液位用于粘度大、有沉淀、易结晶、易凝固或具有腐 蚀性的介质，为防止导压管堵塞或腐蚀仪表，采用法 兰式压力变送器。静压液位计4、差压式液位计（密闭容器的液位测量）P? ? p10? ?gHP? ? p10?P ? P? ? P? ? ?gH?抵消了容器上部压力变 化对测量的影响。安装方式:导压管、法兰式。
零点迁移同时改变量程的下限和上限而量程保持不变。 1．无迁移：?P ? ? gH2．负迁移形成原因：加隔离罐或采用法兰式测压差。正压室： P? ? P 1 ? ?1 gH ? ?2 gh 1负压室： P? ? P 1 ? ? 2 gh2 差压：?P ? ?1 gH ? ?2 g (h2 ? h1 )无迁移?P ? ? gHH = 0时，△P =0，变送器的输出I=4mA；H = Hmax 时， △P = △Pmax,变送器的输出I=20mA. 负迁移?P ? ?1 gH ? ?2 g (h2 ? h1 )H = 0时，△P &0，变送器的输出I&4mA；H = Hmax 时， △P & △Pmax,变送器的输出I&20mA.为了使仪表的输出能正确反映出液位的数值，也就是使液位的零值与满量程能与变送器输出的上下限制相对应，调解仪表上的迁移弹簧，来抵消固定压值 (h2-h1)ρ2g 的作用。这就是零点迁移。为了使变送器的输出不受固定压差的影响，采用零点迁移 法，进行负迁移，迁移量为(h2-h1)ρ2g。迁移同时改变了测量 范围的上、下限，相当于测量范围的平移，它不改变量程的 大小。例如：已知?1 ? 1200 kg / m 3? 2 ? 950 kg / m 3h1 ? 1.0m求量程和迁移量？h2 ? 5.0mLm ? 0 ? 3.0m例如：已知?1 ? 1200 kg / m 3? 2 ? 950 kg / m 3h1 ? 1.0m求量程和迁移量？h2 ? 5.0mLm ? 0 ? 3.0m液位高度变化形成的差压值 为?1 gH ? 1200 ? 9.8 ? 3 ? 35280 Pa00 ? 9.8 ? 3 ? 35280 Pa所以可选择差压变送器量程为40kPa 当H=0时，?P ? (h2 ? h1 ) ?2 g ? (5 ? 1) ? 950 ? 9.8 ? 37240 Pa所以负迁移量为37.240kPa，即将差压变送器的零点调为37.240kPa。3．正迁移：变送器位置低于液面基准面。?P ? ?g ( H ? h)正迁移量为 ?gh
差压式液位计特点?检测元件不占容器空间，而只需在容器侧壁上开两个引压孔。?检测元件无可动部件，安全方 便，使用可靠。?采用法兰式结构还可以解决粘 度大、易结晶、有悬浮物的介 质液位的测量。?在冬季使用时，必须采取保温措施。四、核辐射式物位仪表核辐射物位测量仪表的基本原理?核辐射物位测量仪表中的辐射源（或称放射源）有60 137 钴 CO 及铯C S 等放射性同位素。这两种同位素能发出较强的γ射线，而且半衰期（辐射源的强度减至原来 的一半所需的）较长。如 半衰期为33年。?137 60 C C S 的半衰期为 5.3 年， 的 Oγ射线在穿过物质时，会被物质的原子散射和吸收， 它的强度随着物质层的厚度呈指数规律衰减： I ? I 0 e ? ?H即：H ?1?ln I 0 ?1?ln I利用物质（一定物位的液体或固体）对核辐射的吸收，使 射线强度减弱的原理来测量物位。核辐射能穿透较厚的钢板 和其他固体，所以这类仪表可进行不接触测量，对容器不必 开孔，能在强光、浓烟、高压、高温等恶劣的工作条件下对 高粘度、易爆、腐蚀性强的介质进行液位测量。这是其他类 型的物位仪表不能与之相比的 优点。但核辐射影响人体健康，需要采取现场劳动防护措施，这在一定程度上限制了核辐射物位仪表的推广应用。五、电磁式物位仪表电磁式物位测量仪表是将物位的变化转换成为一些电量的变化来进行物位测量的仪表。可分为电阻式（电极式）、电容式和电感式物位仪表等等。电极式水位计电容式物位计电容式物位计UYB-51型电容式液位计TV512电容式物位变送器电容物位测量仪表是将物位的变化转换成 电容量的变化来进行物位测量的仪表。电容式物位传感器在电容器的极板之间，充以不同介质时，电容量的大小不同。因此可通过电容量的变化 来检测液位、料位和界位。1、测量的基本原理电容式物位传感器是由两个同轴圆筒极板组成的 电容器。若在两圆筒之间充以介电常数为ε的介质时,则此电容器的电容量C为2?? L c ? D ln dε――介电常数。d DL2、非导电液体液位测量非导电液体用电容传感器内电极直径为 d的金属棒，外电极为与内电极相绝缘的同轴金属套管，工作时电介质为被测的非导电液体。 当液位为H时，电容变化为：2? (? ? ? 0 ) H ?C ? ? Ki H ln( D / d )2? (? ? ? 0 ) H Cx ? ? Ki H ln( D / d )Ki为比例常数，包含有 （ε-ε0） 。（εε0）值越大，仪表越灵敏。D与d越接近，也就是 两级板距离越小，仪表的灵敏度越高。3、导电液体物位测量内电极为直径为 d 的金属棒， 外套绝缘管或涂以搪瓷作为电介 质和绝缘层。ε0 ε ΔH L HdD D0电容物位计在测量导电液时，采用的是变面积 的方法。此时变送器电极是电容极板之一，被测的 导电液是电容的另一个电极，变送器探头的包覆绝 缘材料是一个介电常数固定的电介质。物料的高低 决定了电容极板面积的大小，而改变了电容值。2?? L c ? D ln d棒 状电 极 （ 金 属 管 ） 外 面 包裹聚四氟乙烯套管，当被 测液体的液面上升时，引起棒状电极与导电液体之间的电容变大。聚四氟乙烯外套在测量粘性导电介质时，由于介质沾染电极，相 当于增加了液位的高度。这增加高度△H是一个虚假的 液位，为消除虚假液位的形成，通常采用如下方法:1）采用与被测介质亲和力小的材料做电极套管 ,以减小液体的沾染。 2）采用隔离型电极。4、料位的测量因为固体摩擦很大，容 易“滞留”，所以一般不用 双层式电极。对于非导体固 体料位，可以采用电极棒和 容器壁为两电极，以被测物 料做为电介质的电容器来测 量。2? (? ? ? 0 ) H Cx ? ln( D / d )电容物位计特点（1）与物料密度无关。适合应用于多种导电、非导电液 体 、 固 体 颗 粒 的 连 续 料 位 测 量 。（2）可以用在高压、真空、高温、低温、强震动及应用于强腐蚀液体等恶劣环境中。 （3）体积小巧、结构简单、动态性能好、灵敏度高、分 辨率强。 （ 4 ） 两 线 制 输 出 功 耗 小 、 使 用 简 便 。 （ 5 ） 工 作 时 无 可 动 部 件 ， 工 作 可 靠 。 （6）电容物位计价格低廉、经济耐用。电容式物位计使用注意事项（1）电极必须垂直安装，安装前要校直。 （2）注意不要把电极安放在管口、孔、凹坑等里面，以防 止介质停留而造成误动作。 （3）仪表的同轴电缆心线不允许进水，必须严格予以注意。 （4）同轴电缆不许切断和加长，因为在校验中已计入初始 电容量，否则将影响零点和整个线性。（5）当被测介质改变后（指浓度和温度与仪表调整时的被测介质相比），需重新调整仪表（即校核仪表的零点和满刻度值）。（6）当周围温度与调整时的温度偏离过大时，则必须重新调整仪表，以减小温度的附加误差。也可将显示 仪表安放在周围环境温度变化较小的室内。电阻（电极）式物位计1、电阻式液位计（电极式液位计）电阻式液位计既可进行定点液位控制，也可进行连续测量。所谓定点控制是指液位上升或下降到一定 位置时引起电路的接通或断开，引发报警器报警。电 阻式液位计的原理是基于液位变化引起电极间电阻变 化，由电阻变化反映液位情况。右图为用于连 续测量的电阻式液位计原理图。图中：1-电阻棒；2-绝缘套；3-测量电桥该液位计的两根电极是由两根材料、截面积相同 的具有大电阻率的电阻棒组成，电阻棒两端固定并与容器绝缘。整个传感器电阻为2? 2? 2? ?H ? h ? ? H ? h ? K 1 ? K 2 h R? A A A该传感器的材料、结构与尺寸确定后，K1、K2均 为常数，电阻大小与液位高度成正比。电阻的测量可 用图中的电桥电路完成。利用液体导电原理 制成，是一种简易液 位计。工作原理见图2、电阻式料位计电阻式物位计在料位检测中一般用作料位的定点控制，因此也称作电极接触式 物位计。测量时物料上升或下降至某一位置时，即与相应位 置上的电极接通或断开，使 该路信号发生器发出报警或 控制信号。 电极接触式料位计1-绝缘套； 2、3、4=电极5-信号器； 6-金属容器壁电感式液位计XZLT01电感式液位变送器电感式液位计利用电磁感应现象，液位变化引 起线圈电感变化，感应电流也发生变化。电感式液 位计既可进行连续测量，也可进行液位定点控制。电感式传感器由不导磁管子、导磁性浮子及线圈组成。管子与被测容器相连通，管子内的导磁 性浮子浮在液面上，当液面高度 变化时，浮子随着移动。线圈固 定在液位上下限控制点，当浮子 随液面移动到控制位置时，引起 线圈感应电势变化，以此信号控制继电器动作，可实现上、下液位的报警与控制。1、3-上下限线圈； 2-浮子六、微波式物位计在电磁波谱中将波长为1～1000mm的电磁波称 为微波。微波的特点是:(1)在各种障碍物上能产生良好的反射，具有良好的定 向辐射性能； (2)在传输过程中受到粉尘、烟雾、火焰及强光的影响 小，具有很强的环境适应能力。1. 反射式微波液位计利用微波反射的原理制作的液位计，可以连续检 测与实现液位定点控制。反射式微波液位计原理图微波功率的测量通常可用热电偶或热阻等元件，再配合相应的测量电路，最后经数据采集和信号处理根据接收到的微波信号功率，显示和输出液位测量结果。在测量环境有大量水蒸汽时，由于水（蒸汽）会对微波产生强烈吸收，因此可能会对测量结果产生较大的影响，对此应该引起足够重视。2. 调频连续波式物位计下图是目前在工程应用较多的调频连续波式微波物位（液位和料位）计。调频式微波物位计微波物位计通常只需将发射、接收天线装在被测料仓（罐）上方，即可对物位进行连续测量。这种调频连续波式微波物位计抗机械噪 声、电磁噪声能力强，在高 温、高压、高粘度情况下， 可连续、快速而准确地测出 目标物体的物位调频式微波液位计 原理示意图七、光学式物位计激光物位计1、光学式液位计激光用于液位测量，克服了普通光亮度差、方向性差、 传输距离近、单色性差、易受干扰等缺点，使测量精度大为 提高。激光式液位检测仪由激光发射器、接收器及测量 控制电路组成。工作方式有反射式和遮断式，在液位 测量中两种方式都可使用，但一般只用作定点检测控 制，不易进行连续测量。反射式激光液位检测原理图 1-激光发射器； 2-上液位接收器； 3-下液位接收器2、 光学式料位计光学法是一种比较古老的料位控制方法。一般只 用来进行定点控制，工作方式采用遮断式。在储料容 器一侧安装激光发射器，另一侧安装接收器，当料位未达到控制位置时接收器能够正常接收到光信号，而当料位上升至控制位置时，光路被遮断，接收器接收的信号迅速减小，电子线路检测到信号变化后转化成报警信号或控制信号。八、重锤探测式料位计重锤连在与电机相连的鼓轮上，电机发讯使重锤在执行机构控制下动作，从预先定好 的原点处靠自重开始下降，通 过计数或逻辑控制记录重锤下 降的位置；当重锤碰到物料时， 产生失重信号，控制执行机构 停转 ―― 反转，使电机带动重锤迅速返回原点位置。重锤探测式料位计 1-重锤；2-伺服电机；3-鼓轮九、称重式料位计一定容积的容器内，物料重量与料位高度应当是成比例的，因此可用称重传感器或测力传感器测算出料位高低。图为称重式料位计的原理图称重式料位计 1-支承； 2-称重传 感器相界面的检测相界面的检测包括液 -液相界面、液 -固相界面的 检测。液-液相界面检测与液位检测相似，因此各种液位 检测方法及仪表(如压力式液位计、浮力式液位计、反 射式激光液位计等等 ) 都可用来进行液 - 液相界面的检 测。 液-固相界面检测与料位检测相似，因此重锤探测 式、吊锥式、称重式、遮断式激光料位计或料位信号 器也同样可用于液-固相界面的检测控制。此外，电阻式物位计、电容式物位计、超声波物位计、核幅射式物位计等均可用来检测液-液相界面和 液-固相界面。进行相界面的检测必须了解被测介质的物理性质 的差别，才能正确选择合适的测量方法。 例如，若选用电阻式(或称电极式)物位计检测时， 应当明确对被测介质的要求，即位于容器下部密度较 大的一相导电而浮于上面密度较小的一相不导电，如 此等等。十、 声波式物位计英国Hycontrol超声波式物位计PUL3000超声波液位计超声波检测原理超声波物位计是利用超声波 在气体、液体或固体中的衰减、 穿透能力和声阻抗不同的性质来测量两种介质的界面。 ?v超声波液位、料位讯号器的特点。是利用超声波在气体、液体、固体中的 吸收衰减的不同来探测探头前有无液体、固 体存在，从而发出物位报警信号。换能器相对安装换能器装于一边声阻尼式连续测量的超声液位计的原理测量的基本方案：从发射探头发出的超声 波在媒介中传到液面，经反射以后再通过该媒介返回到接收探头。将测出的超声波脉冲从发射到接受的时间乘以超声波在媒介中的声速，即可得到物位的高度。自发自收单探头方式有三种方法：液介式、气介式、 固介式。HL H HL液介式气介式固介式H ?1 vt 21 H ? L ? vt 21 H ? L ? vt 2超声波物位计的接收和发射?????基于压电效应和逆压电效应。 发射器：将交变电压转换成向外 发射的机械波。 接收器：把声能转换成电能。 实现方法：检测时一般采用较高 频率的超声脉冲。这样可减少了 单位时间超声波的发射能量，又 可提高超声脉冲的幅值 好处：前者有利于减少空化效应， 温升效应，后者可提高测量精度。由于物位的变化引起声阻抗的变化、声波的 遮断和声波反射距离的不同，测出这些变化就可 测的物位。连续型声波物位计根据工作原理可分 为声波阻断式和反射式两种。①声波阻断式物位仪计利用声波在气体、液体和固体介质中的吸收衰减不同，来检测在超声波探头前是否有液体或固体物料 存在；一种是可以连续测量物位变化的超声波物位计。 当物位升高而阻断从发射换能器到接收换能器的声束 时，接受换能器接受到的声能产生突变，发出突变的开关信号。
②声波反射物位计声波从发射换能器到液面或料面，再从这一表面反射回到接收换能器。测量从发出声波至接收到回波的时间间隔即可测出物位。通过探头发射 10kHz 至 70kHz 频率范围的超声波，超声波遇到被测介质后被反射回来被探头接收。 超声波以声波速度传播， 从声波发出到反射声波接 收的时间与探头到被测介 质表面距离成正比。VEGA超声波液位计连续测量的超声波液位计的声速校正方法只要知道超声波在媒质中的传播速度，便 可根据传播时间来确定液位。但是，声速还与 媒质中的成分、温度和压力等因素有关。因此， 很难将声速看成是一个不变的恒量。一般要用 设置校正具的方法对声速进行校正。所谓校正 具就是在传声媒质中相隔一定距离 L0安装一组 1 H ? vt 探头反射板。 2L0 ?H L01 v0 t 0 2只要 即有：v ? v0H ? t L0 t0浮臂式校正具消除了声速不恒定造成的误差。特点■不受介质特性的影响非接触式测量，混合介质或更换介质对于测 量结果都没有影响。也不需要重新调试仪表。 ■仪表维护保养简便■可测量液体或固体介质
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